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2017年长春师范大学线性代数(同等学力及跨学科加试)复试实战预测五套卷

  摘要

一、计算题

1. 设n 阶矩阵A ,B

满足

【答案】显然A 与B 的对应A 与B 有对应于

另一方面,

证明A 与B 有公共的特征值,有公共的特征向量. 则A 不可逆,0是A 的特征值;

同理,0也是B 的特征值,于是A 与B 有公共的特征值0.

的特征向量依次是方程Ax=0和Bx=0的非零解. 于是 的公共特征向量

另一方面. 由矩阵秩的性质

综上,A 与B 有公共的特征向量.

2. 用配方法化下列二次型成规范形,并写出所用变换的矩阵:

(1)(2)(3)

【答案】⑴由于f

中含变量的平方项,故把含的项归并起来,配方可得

写成矩阵形式:x=Cy,这里

为可逆阵. 在此可逆变换下,f 化为规范形:

(2)由于f 中含变量的平方项,故把含的项归并起来,配方可得

写成矩阵形式:x=Cy,这里

为可逆阵. 在此可逆变换下,f 化为规范形:

(3)由于f (x )中含变量xl 的平方项,故把含xl 的项归并起来,配方可得

这里为可逆矩阵,

且易求得于是在可逆变换

下,f 化为规范形:

3. 已知

的两个基为到基

的过渡矩阵P.

及,,. 求由基

【答案】记矩阵

为3阶可逆阵. 由过渡矩阵定义,

可求得P 如下:

,因与

均为的基,故A 和B 均

从而

4. 求下列矩阵的秩,并求一个最高阶非零子式:

(1)

(2)

(3)【答案】⑴

故它的秩为2, 并且它的第1、2行和第1、2列构成最高阶非零子式. (2)